专利名称：一种连杆大头滚针轴承性能检测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种轴承检测系统，特别是一种连杆大头滚针轴承性能检测系统。
背景技术：
众所周知，连杆大头滚针轴承是发动机中的重要部件，其性能的好坏会直接影响到发动机的正常运作，而通常在发动机连杆大头中采用无内外圈的滚针轴承，这就对滚针轴承的质量提出了更严格的要求。通常，保持架的引导接触面及保持架的结构、尺寸都相对较小，很容易造成滚针在引导过程中的倾斜，从而引起外圈的偏移，进而对测量结果的准确性及产品装配带来影响，此外，传统的测量方法仅限于对滚针轴承轴向漂移的检测，而其他检测指标比如噪声大小、振动强弱等，并不容易实现检测。
发明内容
为了改善上述现有技术中的不足，本发明提供了一种连杆大头滚针轴承性能检测系统，其将滚针轴承与检测惯性轮套装成轴承检测套，并利用传感器等测量设备间接获取轴承信息，完成对连杆大头滚针轴承的性能检测。本发明解决其技术问题所采用的技术方案为一种连杆大头滚针轴承性能检测系统，所述系统包括组装于系统机架上的轴承进出机构，其包括对滚针轴承进行送料、卡位、顶入及定位操作的轨道和气缸；惯性轮驱动机构，其通过电机传动带动检测惯性轮实现旋动；轴承检测机构，其为滚针轴承的旋动及性能检测提供硬件支持；及数据采集处理器件，其通过可编程控制器控制气缸动作、利用传感器间接获取滚针轴承信息、由可编程控制器处理并控制相应气缸执行性能评价结果；其中所述轴承检测机构包括固定于机架上的检测芯轴、悬置于检测芯轴上的轴承检测套，所述轴承检测套包括待测的滚针轴承及与所述滚针轴承套接的检测惯性轮。作为上述技术方案的改进，所述轴承检测机构还包括一用于顶出已检测轴承检测套的卸料装置，其由依次相连的顶出气缸、光轴、顶出板及顶出套构成，其可用于与顶入气缸配合对轴承检测套进行套装，也可用于检测后轴承的卸料顶出。作为上述技术方案的改进，所述轴承进出机构包括用于输送轴承的送料轨道、卡位气缸、顶入气缸及用于对轴承检测套进行定位的定位气缸，所述轴承进出机构还包括一分选气缸，其可对性能评价结果作出响应、将轴承检测套进行优劣分类并送至相应轨道。作为上述技术方案的改进，所述惯性轮驱动机构由可调速电机、皮带、移动滑台、导轨、滑台移动气缸及用于驱动检测惯性轮的橡胶驱动轮构成，其为滚针轴承的性能检测提供动力支持。作为上述技术方案的改进，所述系统还包括一惯性轮刹车机构，其由刹车轮及刹车轮进出气缸构成，其用于检测惯性轮的制动，可以提高检测效率。本发明带来的有益效果有 1、通过对轴承检测套的运动检测间接达成对滚针轴承的检测目的，改善了用其他方式检测时的不稳定性，避免了检测结果的不准确以及对滚针轴承装配、发动机性能的影响；
2、通过传感器不仅可以完成对滚针轴承轴向漂移的检测，还可以实现对滚针轴承噪声及振动的检测，使得检测结果更为全面精确；
3、由可编程控制器对所获取轴承信息进行数据处理，可以定性、定量的得出轴承性能评价结果，并控制各气缸对滚针轴承全自动的进行相应动作。
下面结合附图及具体实施方式
对本发明作进一步说明，
附图1是本发明整体系统结构示意 附图2是本发明轴承进出机构与部分轴承检测机构示意 附图3是本发明惯性轮驱动机构与轴承检测机构示意 附图4是本发明惯性轮刹车机构与轴承检测机构示意图。
具体实施例方式结合附图，本发明的一种连杆大头滚针轴承性能检测系统，主要针对于无内外圈滚针轴承的性能检测，其通过将滚针轴承套装于检测惯性轮内形成一轴承检测套12，将其悬置在检测芯轴11上，以检测惯性轮充当其外圈，以检测芯轴11充当其内圈，并以检测轴承检测套12的运动信息来间接获取滚针轴承的信息，达到性能检测目的。参照附图1，该检测系统主要包括轴承进出机构3、惯性轮驱动机构2、轴承检测机构1、数据采集处理器件及惯性轮刹车机构4，其中除数据采集处理器件可以自由安装于或置于系统机架适宜位置外，其余机构均可直接组装在系统机架上，并且可拆卸，安装及布局非常方便。附图2所示是轴承进出机构与部分轴承检测机构示意图。轴承进出机构3主要利用一倾斜轨道以及各种不同的气缸对滚针轴承进行送料、卡位、顶入、定位及分选、卸料操作，其由送料轨道30、卡位气缸31、顶入气缸32、定位气缸33及分选气缸34构成，上述各部件分别对应着相应的操作功能。在使用时，送料轨道30中会排放一定数量的待检测滚针轴承并通过卡位气缸31对其进行限位，下方即为顶入气缸32及定位气缸33，二者共同合作将待检测滚针轴承与检测惯性轮在此过程中套装，并定位在合适的位置，待顶入气缸32复位后即可通过电机带动惯性轮转动进而由传感器所获取信号对其进行后续分析判断。对轴承检测套12的检测环节是基于惯性轮驱动机构2和轴承检测机构I的，参照附图3和附图4，其中惯性驱动机构2提供动力支持，轴承检测机构I提供硬件条件支持。惯性驱动机构2包括一个可调速电机20、皮带21、移动滑台22、导轨23、滑台移动气缸24及橡胶驱动轮25。当需要驱动时，通过移动滑台22和滑台移动气缸24将橡胶驱动轮25移动至其与轴承检测套12接触，后者在摩擦力作用下被驱动达到稳定转速后即可撤开橡胶驱动轮25。轴承检测机构I包括有固定于机架上的检测芯轴11、悬置于检测芯轴11上的轴承检测套12及一个卸料装置，后者由依次相连的顶出气缸13、光轴14、顶出板15及顶出套16构成，其可以和前述的轴承进出机构3配合，当检测完毕并作出性能评价结果后，将轴承检测套12顶出检测芯轴11至送料轨道30，随后即由分选气缸34响应性能评价结果做出相应的分类。数据采集处理器件主要利用传感器间接获取滚针轴承信息并通过分析得出性能评价结果，传感器的安放位置以准确采集检测信号为宜，如光电传感器主要测位移，可安装于待测轴承检测套12的上方，漂移超过时会有相应信号产生，相应气缸会根据事先在PLC中编好的程序做出响应；加速度传感器适宜安装于轴承检测机构I上测振动，声级计则可安放于机架其他位置。通过传感器，我们可以间接获取轴承的轴向漂移量、噪声值等数据，之后通过滤波等传到PLC模拟量模块转化为数字信号，再传到PLC中，由于事先在PLC编程中设定有一个阀值，那么超过其就判定产品不合格，反之合格，以此得出性能评价结果并控制分选气缸34动作，完成对被检测滚针轴承的质量分类。此外，本发明还设计有一惯性轮刹车机构4，其由刹车轮40及刹车轮进出气缸41构成，作用机理与橡胶驱动轮25类似，只不过目的是为了检测惯性轮的制动，其可用于缩短检测周期，提高检测效率。本发明针对一种无内外圈的连杆大头滚针轴承及现有技术中对其性能检测方法的不足，提出了一种新的检测系统，其利用传感器间接检测获取滚针轴承的信息，并自动做出分析和分类，检测结果更为全面精确，避免了实际应用时滚针轴承质量对装配及发动机性能的影响。最后，尽管已经参照本发明的具体实施例显示和描述了本发明的基本情况，但本领域的技术人员应当理解，以上所述仅为本发明的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都应属于本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种连杆大头滚针轴承性能检测系统，其特征在于:所述系统包括组装于系统机架上的 轴承进出机构(3)，其包括对滚针轴承进行送料、卡位、顶入及定位操作的轨道和气缸； 惯性轮驱动机构(2)，其通过电机传动带动检测惯性轮实现旋动； 轴承检测机构(I )，其为滚针轴承的旋动及性能检测提供硬件支持； 及数据采集处理器件，其通过可编程控制器控制气缸动作、利用传感器间接获取滚针轴承信息、由可编程控制器处理并控制相应气缸执行性能评价结果； 其中所述轴承检测机构(I)包括固定于机架上的检测芯轴(11)、悬置于检测芯轴(11)上的轴承检测套(12)，所 述轴承检测套(12)包括待测的滚针轴承及与所述滚针轴承套接的检测惯性轮。
2.根据权利要求1所述的一种连杆大头滚针轴承性能检测系统，其特征在于:所述轴承检测机构(I)还包括一用于顶出已检测轴承检测套(12)的卸料装置，其由依次相连的顶出气缸(13)、光轴(14)、顶出板(15)及顶出套(16)构成。
3.根据权利要求1所述的一种连杆大头滚针轴承性能检测系统，其特征在于:所述轴承进出机构(3 )包括用于输送轴承的送料轨道(30 )、卡位气缸(31)、顶入气缸(32 )及用于对轴承检测套(12 )进行定位的定位气缸(33 )。
4.根据权利要求3所述的一种连杆大头滚针轴承性能检测系统，其特征在于:所述轴承进出机构(3)还包括一分选气缸(34)，其可对性能评价结果作出响应、将轴承检测套(12)进行优劣分类并送至相应轨道。
5.根据权利要求1所述的一种连杆大头滚针轴承性能检测系统，其特征在于:所述惯性轮驱动机构(2)由可调速电机(20)、皮带(21)、移动滑台(22)、导轨(23)、滑台移动气缸(24)及用于驱动检测惯性轮的橡胶驱动轮(25)构成。
6.根据权利要求1所述的一种连杆大头滚针轴承性能检测系统，其特征在于:所述系统还包括一惯性轮刹车机构(4)，其由刹车轮(40)及刹车轮进出气缸(41)构成。
全文摘要
本发明公开了一种连杆大头滚针轴承性能检测系统，其包括组装于系统机架上的轴承进出机构，惯性轮驱动机构，轴承检测机构及数据采集处理器件，其中所述轴承检测机构包括固定于机架上的检测芯轴、悬置于检测芯轴上的轴承检测套，所述轴承检测套包括待测的滚针轴承及与所述滚针轴承套装的检测惯性轮。本发明针对一种无内外圈的连杆大头滚针轴承及现有技术中对其性能检测方法的不足，提出了一种新的检测系统，其检测结果更为全面精确，避免了滚针轴承质量对装配及发动机性能的影响。
文档编号G01M13/04GK103076176SQ20131001520
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月15日 优先权日2013年1月15日
发明者康献民 申请人:五邑大学